(57)【要約】【課題】複数の領域を照明するＬＥＤの集合体毎に異なる情報を同時に送信するように構成した場合であっても各情報をそれぞれ抽出し再生することが可能な効率的な可視光送信システムを提供する。【解決手段】Ｎ個の変調器から出力されるＮ個の変調信号に互いに直交するＮ個のキャリア信号のいずれかを各々乗算してＮ個の送信信号を生成するＮ個の送信側キャリア乗算器と、ディスプレイ領域をＮ個のサブディスプレイ領域にグループ分けをすることにより、Ｎ個のサブディスプレイ領域にそれぞれ対応づけられた各発光素子集合体を、前記Ｎ個のキャリア乗算器からそれぞれ出力されるＮ個の送信信号に応じて発光させる。【選択図】図２
2013128206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ個の情報をそれぞれ表示装置のＮ個のサブディスプレイ領域からなるディスプレイ領域に配置された複数の発光素子により生成される信号を用いて送信する送信装置と前記発光素子より生成された信号を受信する受信装置とからなる可視光通信システムにおいて、
前記送信装置は、
前記Ｎ個のデータがそれぞれ入力されるＮ個の入力端子と、
前記Ｎ個の入力端子からそれぞれ入力されるＮ個のデータをそれぞれ変調してＮ個の変調信号を生成するＮ個の変調器と、
前記Ｎの変調器からそれぞれ出力されるＮ個の変調信号に互いに直交するＮ個のキャリア信号のいずれかを各々乗算してＮ個の送信信号を生成するＮ個の送信側キャリア乗算器と、
前記Ｎ個のサブディスプレイ領域と、
前記Ｎ個のサブディスプレイ領域にそれぞれ対応づけられた各発光素子の集合体を、前記Ｎ個のキャリア乗算器からそれぞれ出力されるＮ個の送信信号に応じて発光させるＮ個の発光素子ドライバとを有し、
前記受信装置は、
前記Ｎ個のサブディスプレイ領域にそれぞれ対応づけられた各発光素子の集合体から送信された送信信号を受光し、該受光強度に応じた受信信号を出力する受光素子と、
前記受光素子から出力された受信信号に対し、前記Ｎ個のキャリア信号のいずれかを乗算することで前記Ｎ個のキャリア毎に変調されたＮ個の変調信号をそれぞれ抽出するＮ個の受信側キャリア乗算器と、
前記Ｎ個の受信側キャリア乗算器から出力された前記Ｎ個の変調信号をそれぞれ積分する積分するＮ個の積分回路と、
前記Ｎ個の積分回路で積分された各変調信号を復調するＮ個の復調器と、
を有することを特徴とする可視光通信システム。
【請求項２】
前記受信装置は、前記Ｎ個の復調部で復調された前記Ｎ個の変調信号の情報の中から前記受信装置の表示画面に再生する情報を選択する情報再生選択手段をさらに含むことを特徴する請求項１に記載の可視光通信システム。
【請求項３】
前記受信装置は、前記Ｎ個の積分回路でそれぞれ積分されたＮ個の変調信号を用いて前記積分されたＮ個の変調信号の受信信号強度をそれぞれ検出する受信信号検出回路をさらに有することを特徴する請求項１に記載の可視光通信システム。
【請求項４】
前記受信装置は、前記受信信号検出回路から出力された前記積分されたＮ個の変調信号の受信信号強度のうち、相対的に最も大きい値を有する受信信号強度に対応する変調信号の情報を前記受信装置に再生する最大強度受信信号再生手段をさらに含むことを特徴する請求項３に記載の可視光通信システム。
【請求項５】
前記受信装置は、前記受信信号検出回路から出力された前記積分されたＮ個の変調信号の受信信号強度の相対的な大きさの変化を検知することにより前記受信装置の動きを認識する動作認識手段をさらに含むことを特徴する請求項３または請求項４に記載の可視光通信システム。
【請求項６】
前記送信装置は、前記Ｎ個のサブディスプレイ領域にそれぞれ対応づけられた各発光素子の集合体のすべてを用いて送信する共通情報を変調する共通情報変調器と変調された前記共通情報を前記Ｎ個のキャリア信号と互いに直交する共通情報のキャリア信号で乗算して前記共通情報の送信信号を生成する送信側共通情報キャリア乗算器と前記共通情報の送信信号と前記Ｎ個のデータの送信信号とをそれぞれ加算合成するＮ個の加算合成器とをさらに含み、
前記受信装置は、前記共通情報のキャリア信号で乗算することで前記共通情報の変調信号を抽出する受信側共通情報キャリア乗算器と、
前記受信側共通情報キャリア乗算器から出力された前記共通情報の変調信号を積分する積分する共通情報積分回路と、
前記共通情報積分回路で積分された前記共通情報の変調信号を復調する共通情報復調器と、
をさらに有することを特徴する請求項１に記載の可視光通信システム。
【請求項７】
Ｎ個のデータがそれぞれ入力されるＮ個の入力端子と、
前記Ｎ個の入力端子からそれぞれ入力されるＮ個のデータをそれぞれ変調してＮ個の変調信号を生成するＮ個の変調器と、
前記Ｎの変調器からそれぞれ出力されるＮ個の変調信号に互いに直交するＮ個のキャリア信号のいずれかを各々乗算してＮ個の送信信号を生成するＮ個の送信側キャリア乗算器と、
前記ディスプレイ領域をＮ個のサブディスプレイ領域にグループ分けをすることにより、前記Ｎ個のサブディスプレイ領域にそれぞれ対応づけられた各発光素子の集合体を、前記Ｎ個のキャリア乗算器からそれぞれ出力されるＮ個の送信信号に応じて発光させるＮ個の発光素子ドライバとを有することを特徴とする送信装置。
【請求項８】
前記Ｎ個のサブディスプレイ領域にそれぞれ対応づけられた各発光素子の集合体のすべてを用いて送信する共通情報を前記Ｎ個のキャリア信号と互いに直交する共通情報のキャリア信号で乗算し共通情報の送信信号を生成する送信側共通情報キャリア乗算器と前共通情報の送信信号と前記Ｎ個の送信信号とをそれぞれ加算合成するＮ個の加算合成器とをさらに有することを特徴とする請求項７に記載の送信装置。
【請求項９】
Ｎ個のサブディスプレイ領域にそれぞれ対応づけられた各発光素子の集合体から送信された送信信号を受光し、該受光強度に応じた受信信号を出力する受光素子と、
前記受光素子から出力された受信信号に対し、前記Ｎ個のキャリア信号のいずれかを乗算することで前記Ｎ個のキャリア毎に変調されたＮ個の変調信号をそれぞれ抽出するＮ個の受信側キャリア乗算器と、
前記Ｎ個の受信側キャリア乗算器から出力された各前記Ｎ個の変調信号をそれぞれ積分するＮ個の積分回路と、
前記Ｎ個の積分回路で積分されたＮ個の変調信号を復調するＮ個の復調器とを有することを特徴とする受信装置。
【請求項１０】
前記受信装置は、前記Ｎ個の復調器で復調された前記Ｎ個の変調信号の情報の中から前記受信装置の表示画面に再生する情報を選択する情報再生選択手段をさらに有することを特徴する請求項９に記載の受信装置。
【請求項１１】
前記受信装置は、前記Ｎ個の積分回路で積分された前記Ｎ個の変調信号を用いて前記積分されたＮ個の変調信号の受信信号強度を検出する受信信号検出回路をさらに有することを特徴する請求項１０記載の受信装置。
【請求項１２】
前記受信装置は、前記受信信号検出回路から出力された前記積分されたＮ個の変調信号の受信信号強度のうち、相対的に最も大きい値を有する受信信号強度に対応する変調信号の情報を前記受信装置に再生する最大強度受信信号再生手段をさらに含むことを特徴する請求項１１に記載の受信装置。
【請求項１３】
前記受信装置は、前記受信信号検出回路から出力された前記積分されたＮ個の変調信号の受信信号強度の相対的な大きさの変化を検知することにより前記受信装置の動きを認識する動作認識手段をさらに含むことを特徴する請求項１１または請求項１２に記載の受信装置。
【請求項１４】
前記共通情報のキャリア信号で乗算することで前記共通情報の変調信号を抽出する受信側共通情報キャリア乗算器と、
前記受信側共通情報キャリア乗算器から出力された前記共通情報の変調信号を積分する積分する共通情報積分回路と、
前記共通情報積分回路で積分された前記共通情報の変調信号を復調する共通情報復調器とを有することを特徴する請求項９に記載の受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可視光通信方法およびそれを用いた可視光通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ；Ｌｉｇｈｔ ＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）等のＬＥＤ集合体を利用した照明装置の普及が急速に進んでいる状況を背景に、屋内外に設置された照明装置を活用し、利便性に富んだデータ通信環境（可視光通信システム）を実現すべく研究開発が進められている。光通信に利用される光源としては、例えば、他の照明装置に比べて低消費電力で輝度の高いＬＥＤが最も有力な候補である。
【０００３】
例えば、特許文献１には液晶表示装置のバックライトとして組み込まれたＬＥＤの集合体を送信信号に基づいて点滅制御することで装置外部に送信できる液晶表示装置が開示されている。
【０００４】
特許文献２では、１つの液晶表示装置のバックライトとして組み込まれ、且つ表示パネルの出ディスプレイ領域上の複数の領域毎に分割されて配置されているＬＥＤの集合体を用いて、領域毎に異なる情報を送信できるように構成した装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２４６２７４号公報
【特許文献２】特開２００９−２１２７６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
いずれも、液晶表示装置の表示パネルに組み込まれたＬＥＤを用いて可視光通信を行う技術であるが、特許文献１に記載されている液晶表示装置では、表示パネル全体で１つの情報を送信することしかできなかった。
【０００７】
また、特許文献２に記載されている液晶表示装置では、受信装置において表示パネルの各ディスプレイ領域（領域毎に区別されるＬＥＤの集合体）から送信される信号を、互いに識別、分離することができないため、受信装置の位置によっては混信が生じ受信した信号を再生できないという問題があった。
【０００８】
すなわち、特許文献２に記載されている液晶表示装置では、例えば、ディスプレイ領域を４つの領域に分割し、各ディスプレイ領域を照明するバックライトして配置されるＬＥＤに対し、ディスプレイ領域毎に異なる情報を送信するよう制御しているところ、受信装置が１つのディスプレイ領域（当該領域に対応して配置されているＬＥＤの集合体）にのみ近接している場合は、当該ディスプレイ領域に配置されたＬＥＤの集合体から送信される信号のみを受信することができる。したがって、受信装置は、受信した信号から情報を取得することが可能である。一方、受信装置が例えば２つのディスプレイ領域に近接している場合、受信装置は２つのディスプレイ領域にそれぞれ配置されたＬＥＤの集合体から送信される互いに異なる信号を同時に受信し、混信することから、各受信信号を復調することができず、どちらからも情報を取得することができないという状況が生じる問題があった。
【０００９】
上記問題を解決する方法として、各ディスプレイ領域にそれぞれ配置されたＬＥＤの集合体が互いに異なる送信周波数を用いる方法（ＦＤＭＡ、周波数分割多重）が容易に考えられるが、分割による周波数帯域の縮小と各周波数間の干渉を避けるためのガードバンドが必要となるため、情報送信速度が著しく低下する。例を挙げて説明すると、例えば、搬送波（キャリア）数が４、ガードバンドが２０％の場合、１つのディスプレイ領域に配置されたＬＥＤの集合体で送信することが可能な伝送速度は、周波数分割多重をしない場合の約１／５になってしまう。
【００１０】
また、ＴＤＭＡ（時間分割多重）やＣＤＭＡ（符号分割多重）を用いた場合も同様の問題が生じる可能性が高い。
【００１１】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、表示装置のディスプレイ領域を複数の領域に分けて、表示装置のバックライトとして組み込まれた複数のＬＥＤを、かかる複数の領域に対応づけてグループ分けをし、各グループのＬＥＤの集合体からそれぞれ互いに異なる情報（すなわち、互いに異なる信号）を送信させる場合において、受信装置が互いに異なる信号を同時に受信しても、混信することなく、受信装置は各信号をそれぞれ復調することが可能な可視光通信方法およびそれを用いた可視光通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、本発明においては、Ｎ個の情報をそれぞれ表示装置のＮ個のディスプレイ領域からなるディスプレイ領域に配置された複数の発光素子により生成された信号を用いて送信する送信装置と発光素子より生成された信号を受信する受信装置とからなる可視光通信システムにおいて、送信装置は、Ｎ個のデータがそれぞれ入力されるＮ個の入力端子と、Ｎ個の入力端子からそれぞれ入力されるＮ個のデータをそれぞれ変調してＮ個の変調信号を生成するＮ個の変調器と、Ｎの変調器からそれぞれ出力されるＮ個の変調信号に互いに直交するＮ個のキャリア信号のいずれかを各々乗算してＮ個の送信信号を生成するＮ個の送信側キャリア乗算器と、Ｎ個のサブディスプレイ領域と、Ｎ個のサブディスプレイ領域にそれぞれ対応づけられた各発光素子集合体を、Ｎ個のキャリア乗算器からそれぞれ出力されるＮ個の送信信号に応じて発光させるＮ個の発光素子ドライバとを有し、受信装置は、Ｎ個のサブディスプレイ領域にそれぞれ対応づけられた各発光素子集合体から送信された送信信号を受光し、該受光強度に応じた受信信号を出力する受光素子と、受光素子から出力された受信信号に対し、Ｎ個のキャリア信号のいずれかを乗算することでＮ個のキャリア毎に変調されたＮ個の変調信号をそれぞれ抽出するＮ個の受信側キャリア乗算器と、Ｎ個の受信側キャリア乗算器から出力されたＮ個の変調信号をそれぞれ積分する積分するＮ個の積分回路とＮ個の積分回路で積分された各変調信号を復調するＮ個の復調器と、を有することを特徴とする可視光通信システムが提供される。かかる構成により、液晶表示装置のディスプレイ領域を複数に分割し、複数の領域を照明するＬＥＤの集合体毎に異なる情報を同時に送信するように構成しても、各情報をそれぞれ抽出し、再生することが可能となる。また、ＯＦＤＭの原理による多重化を行っているので、情報伝送速度の低下が少ない、効率の良い情報伝送を行うことができる。たとえば、キャリア数が４の場合、１つのディスプレイ領域で送信し得る伝送速度は、ＯＦＤＭによる多重化をしない場合の約２／５になる。これは、先に示した周波数分割多重に比べて２倍の伝送効率となる。
【００１３】
さらに、請求項１に記載の可視光通信システムにおいて、受信装置はＮ個の復調部で復調されたＮ個の変調信号の情報の中から受信装置の表示画面に再生する情報を選択する情報再生選択手段をさらに含んでもよい。かかる構成により、利用者は、受信装置の表示画面上で希望する情報を選択することによって、受信装置の表示画面に再生する情報を選択することが可能となる。
【００１４】
さらに、請求項１に記載の可視光通信システムにおいて、受信装置は、Ｎ個の積分回路でそれぞれ積分されたＮ個の変調信号を用いて積分されたＮ個の変調信号の受信信号強度をそれぞれ検出する受信信号検出回路をさらに有してもよい。かかる構成により、信信号強度の検出結果を用いた様々なアプリケーションを可視光通信システムに組み込むことが可能となる。
【００１５】
さらに上記課題を解決するため、請求項１に記載の可視光通信システムにおいて、受信装置は、受信信号検出回路から出力された積分されたＮ個の変調信号の受信信号強度のうち、相対的に最も大きい値を有する受信信号強度に対応する変調信号の情報を受信装置に再生する最大強度受信信号再生手段をさらに含んでもよい。かかる構成により、利用者はディスプレイ上の任意の領域に受信装置を近接させることによって、再生する情報を選択することが可能となる。
【００１６】
さらに上記課題を解決するため、請求項１に記載の可視光通信システムにおいて、受信装置は、受信信号検出回路から出力された積分されたＮ個の変調信号の受信信号強度の相対的な大きさの変化を検知することにより受信装置の動きを認識する動作認識手段をさらに含んでもよい。かかる構成により、例えば、受信装置でリモコン操作をすることが可能となる。
【００１７】
さらに上記課題を解決するため、請求項１に記載の可視光通信システムにおいて、送信装置は、Ｎ個のサブディスプレイ領域にそれぞれ対応づけられた各発光素子集合体のすべてを用いて送信する共通情報を変調する共通情報変調器と変調された共通情報をＮ個のキャリア信号と互いに直交する共通情報のキャリア信号で乗算する送信側共通情報キャリア乗算器と共通情報を変調する変調器により変調された共通情報の変調信号とＮ個の変調器により変調されたＮ個のデータの変調信号とをそれぞれ加算合成するＮ個の加算合成器とをさらに含み、受信装置は、共通情報のキャリア信号で乗算することで共通情報の変調信号を抽出する受信側共通情報キャリア乗算器と、受信側共通情報キャリア乗算器から出力された共通情報の変調信号を積分する積分する共通情報積分回路と共通情報積分回路で積分された共通情報の変調信号を復調する共通情報復調器とをさらに有してもよい。かかる構成により、受信装置が液晶表示装置から比較的遠距離に位置する場合であっても、受信装置は共通データの送信信号を復調して再生することにより、共通データの情報を取得することが可能となる。
【発明の効果】
【００１８】
以上、説明した本発明によれば、本発明にかかる可視光通信システムは、液晶表示装置のディスプレイ領域を複数に分割し、複数の領域を照明するＬＥＤの集合体毎に異なる情報を同時に送信するように構成しても、各情報をそれぞれ抽出し、再生することが可能となる。
【００１９】
また、本発明では、ＯＦＤＭの原理による多重化を行っているので、情報伝送速度の低下が少ない、効率の良い情報伝送を行うことができる。たとえば、キャリア数が４の場合、１つのディスプレイ領域で送信し得る伝送速度は、ＯＦＤＭによる多重化をしない場合の約２／５になる。これは、先に示した周波数分割多重に比べて２倍の伝送効率となる。
【００２０】
また、各送信信号をドライバ回路３０の前段で加算せず、各送信信号の信号振幅に応じた発光強度で各ＬＥＤ集合体４０を発光させる構成を採用していることから、ＯＦＤＭ方式におけるＰＡＰＲ増加の問題が発生せず、各キャリア周波数に対応するドライバ回路３０及びＬＥＤ集合体４０に対して要求されるダイナミックレンジが低く抑えられる。その結果、小型で安価なＬＥＤ駆動回路及びＬＥＤを用いて、ＯＦＤＭ方式による通信性能の向上効果を得ることが可能となる。
【００２１】
また、受信装置に、複数のディスプレイ領域から受信した情報のうち利用者が受信装置の表示画面に表示することを望む情報を選択できるメニューが設定された場合、利用者は、受信装置の表示画面上で希望する情報を選択することによって、受信装置の表示画面に再生する情報を選択することが可能となる。
【００２２】
また、受信装置に、積分回路からの出力される各キャリア周波数成分の受信信号強度を検出するための受信信号検出回路を設け、最も受信信号強度が大きい送信信号の情報を再生する設定を設けた場合、利用者はディスプレイ上の任意の領域に受信装置を近接させることによって、再生する情報を選択することが可能となる。
【００２３】
また、Ｎ個のサブディスプレイ領域にそれぞれ対応づけられた各発光素子集合体のすべてを用いて送信する共通情報が送信される場合、共通情報の受信信号強度が相対的に強いことを利用して受信装置が液晶表示装置から比較的遠距離に位置する場合であっても、受信装置は共通データの送信信号を復調して再生することにより、共通データの情報を取得することが可能となる。
【００２４】
さらには、送信信号の受信信号強度の比の変化を監視することにより、受信装置の動きを認識することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明にかかる可視光通信システムに用いられる液晶表示装置のサブディスプレイ領域＃１乃至サブディスプレイ領域＃４からなるディスプレイ領域及びバックライトを示す。
【図２】本発明にかかる、サブディスプレイ領域＃１乃至サブディスプレイ領域＃４に対応するＬＥＤの集合体を用いてそれぞれ異なる情報の信号を送信する場合における可視光通信システムの構成の概略を示す。
【図３】４  Ｃａｒｒｉｅｒ−ＯＦＤＭからなる送信信号を示す。
【図４】Ｍ<Ｎの場合における、本発明の可視光通信システムの構成の概略図である。
【図５】本発明にかかる受信装置に受信信号検出回路がさらに設けられている例を示す。
【図６】本発明の第２の実施の形態にかかる可視光通信システムに用いられる液晶表示装置のディスプレイ領域及びバックライトを示す。
【図７】第２の実施の形態にかかる可視光通信システムの概略を示す。
【図８】５  Ｃａｒｒｉｅｒ−ＯＦＤＭからなる送信信号を示す。
【図９】サブディスプレイ領域＃１１乃至＃４に配置されたＬＥＤ集合体から送信される送信信号の受信信号強度が等しいことを示す。
【図１０】サブディスプレイ領域＃１１乃至＃４に配置されたＬＥＤ集合体から送信される送信信号の受信信号強度の相対的な変化を示す。
【図１１】サブディスプレイ領域＃１１乃至＃４に配置されたＬＥＤ集合体から送信される送信信号の受信信号強度の相対的な変化を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の第１の実施の形態にかかる可視光通信方法およびこれを用いた可視光通信システムの構成について、まず概略を説明し、その後、図示例と共に説明する。
【００２７】
本発明の第１の実施形態にかかる可視光通信システムは、表示装置のバックライトとして組み込まれたＬＥＤをディスプレイ上の複数の領域毎にグループ分けをして、各領域に応じてグループ分けされたＬＥＤの集合体が複数の情報を送信する可視光通信システムである。そして、ディスプレイの領域毎にグループ分けされたＬＥＤの集合体に、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）の周波数関係を持つキャリア周波数で乗算した送信信号を送信させるものである。したがって、受信装置は、各ディスプレイ領域に配置されたＬＥＤの集合体からそれぞれ送信される信号を混信することなく、分離抽出することが可能となり、各ＬＥＤの集合体に割当てされた情報をそれぞれ再生することができるというものである。以下、より詳細に本発明の第１の実施形態にかかる視光通信方法およびこれを用いた可視光通信システムの構成について説明する。
【００２８】
本発明にかかる可視光通信システムにおいて用いられる送信側の装置（送信装置１００）は、例えば、液晶表示装置などの画像を表示する表示装置であって、表示装置のディスプレイ領域を複数の領域に分割し、各領域に配置されたＬＥＤの集合体の駆動をそれぞれ制御することにより、各ＬＥＤの集合体に割当てられた互いに異なる情報を送信するように構成された装置である。なお、液晶表示装置を例に挙げて本発明を以下説明するが、ＬＥＤなどのＬＥＤ集合体を用いて画像などを表示する装置であれば、液晶表示装置に限定されない。
【００２９】
図１は、本発明にかかる可視光通信システムに用いられる液晶表示装置のディスプレイ領域１００−２を、例えば、サブディスプレイ領域＃１乃至サブディスプレイ領域＃４からなる４つの領域に分割し、各ディスプレイ領域を照明するバックライト１００−１として配置される複数のＬＥＤに対し、ディスプレイ領域毎に異なる情報（Ｄａｔａ１乃至Ｄａｔａ４）を送信するよう制御することを示す図である。尚、図１では直下型のバックライト、すなわち各々のサブディスプレイ領域に対抗する平面上に均等に配置された複数のＬＥＤで照明する場合を示しているが、他の方式、例えばエッジ型のバックライト、すなわち各々のサブディスプレイ領域に対して上下あるいは左右のエッジに直線状に配置された複数のＬＥＤで照明する場合も、例えば、各サブディスプレイ領域に対応する複数のＬＥＤ集合体を定義することにより適用可能である。以下、送信装置１００のディスプレイ領域を４つの領域（サブディスプレイ領域＃１乃至サブディスプレイ領域＃４）に分割し、各領域に対応するＬＥＤの集合体を用いてそれぞれ異なる情報の信号を送信する場合を例にとって説明する。
【００３０】
図２は、サブディスプレイ領域＃１乃至サブディスプレイ領域＃４に対応するＬＥＤの集合体を用いてそれぞれ異なる情報の信号を送信する場合における可視光通信システムの構成の概略を示す図である。可視光通信システムは、前述の送信装置１００と、受信装置３００とにより構成される。送信装置１００は、４つの変調器１０乃至１３、４つのキャリア乗算器２０乃至２３、４つのドライバ回路Ｄ１乃至Ｄ４と、４つのＬＥＤ集合体Ｌ１乃至Ｌ４とを有する。一方、受信装置３００は、受光素子３１０、４つのキャリア乗算器３３０乃至３３３と、４つの積分器３４０乃至３４３と、４つの復調器３５０乃至３５３とを有する。なお、本実施の形態についてディスプレイ領域を４つの領域に分けた例で説明している関係で、変調器、キャリア乗算器、ドライバ回路、ＬＥＤ集合体、積分器などをいずれも４つずつ備えている例を示すが、本発明にかかる可視光通信方法およびこれを用いた可視光通信システムで用いられる変調器、キャリア乗算器、ドライバ回路、ＬＥＤ集合体、積分器などの個数は、これに限定されないことは言うまでもない。
【００３１】
まず、送信データ（Ｄａｔａ１乃至Ｄａｔａ４）は、それぞれ対応する変調器１０乃至１３に入力され、それぞれ対応する変調器１０乃至１３において、送信データ毎に任意の変調（例えば、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）、１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）が行われる。変調器１０乃至１３から出力される送信データ毎の変調信号は、それぞれ対応するキャリア乗算器２０乃至２３に入力される。入力された変調信号は、キャリア乗算器２０乃至２３において、キャリア正弦波信号が乗算される。ここにおいて、送信データ毎に生成された変調信号に乗算されるキャリア周波数ｆ１〜ｆ４に対応する４個のキャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ１ｔ）〜ｃｏｓ（２πｆ４ｔ）は、互いに直交関係を有するものである。
【００３２】
乗算器２０乃至２３でキャリア正弦波信号が乗算された変調信号（以下、送信信号）は、それぞれ対応するドライバ回路３０乃至３３に入力される。ドライバ回路３０乃至３３は、ＬＥＤ集合体Ｌ１乃至Ｌ４毎に設けられ、各ＬＥＤ集合体Ｌ１乃至Ｌ４を駆動するために用いられる。対応する送信信号が入力されると、ドライバ回路Ｄ１乃至Ｄ４は、入力された送信信号に基づいてＬＥＤ集合体Ｌ１乃至Ｌ４に供給される電流量を制御し、送信信号の信号振幅に応じた発光強度で各ＬＥＤ集合体を発光させる。各ＬＥＤ集合体Ｌ１乃至Ｌ４の発光によって各ディスプレイ領域から送信された各送信信号は空間で加算され、図３に示す４  Ｃａｒｒｉｅｒ−ＯＦＤＭとなる。
【００３３】
各送信信号が空間で加算されることにより生成されたＯＦＤＭ信号は、受信装置３００が有する受光素子３１０で受光される。受光素子３１０は、例えば、１つのＰＤ（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｅ）で構成される。光が受光されると、受光した光の強度に応じた電気信号（以下、受信信号）が受光素子３１０から出力される。受光素子３１０から出力された受信信号は、ＯＦＤＭ復調の原理に従ってＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：高速フーリエ変換）処理が行われる。すなわち、受光素子３１０から出力された受信信号は、キャリア乗算器３３０乃至３３３に入力される。キャリア乗算器３３０乃至３３３は、例えば、受信信号に対して、それぞれキャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ１ｔ）、キャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ２ｔ）、キャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ３ｔ）、およびキャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ４ｔ）を乗算するように構成されている。
【００３４】
このように、各キャリア乗算器３３０乃至３３３において、受信信号にキャリア正弦波信号が乗算されることにより、各キャリア乗算器３３０乃至３３３から、各キャリア乗算器３３０乃至３３３においてそれぞれ乗算されたキャリア正弦波信号に対応する送信信号が抽出される。
【００３５】
乗算器３３０乃至３３３において抽出された各送信信号は、対応する積分回路３５０乃至３５３に入力される。積分回路３５０乃至３５３において、乗算器３３０乃至３３３において抽出された各送信信号（乗算器３３０乃至３３３の出力信号）に対し、時間軸上でＯＦＤＭシンボル長（Ｔ）までの積分区間において積分演算が施され、キャリア周波数ｆ１〜ｆ４の各々に対応する信号成分が抽出される。積分器３４０乃至３４３で抽出された各キャリア周波数成分は、対応する復調器３５０乃至３５３に入力される。復調器３５０乃至３５３において、各キャリア周波数成分に対して、対応した任意の復調処理（ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ）が施されると、各送信信号に対応するデータ列が復元され、各送信データ（Ｄａｔａ１乃至Ｄａｔａ４）の情報を得ることが可能となる。なお、液晶表示装置の駆動方法でローカルディミングという駆動方法があるが、該駆動方法の液晶表示装置であっても本発明にかかる可視光通信システムは実施できる。
【００３６】
以上、送信装置１００のディスプレイ領域を４つの領域（サブディスプレイ領域＃１乃至サブディスプレイ領域＃４）に分割し、各領域に対応するＬＥＤの集合体を用いてそれぞれ異なる情報の信号を送信する場合を例にとって説明した。すなわち、ＬＥＤの集合体の数（ＬＥＤの集合体をそれぞれ駆動するドライバ回路の数）をＭとしキャリア周波数の数（それぞれ異なる情報の信号の数）をＮとした場合、ＭとＮの数が等しい場合を例にとって説明してきた。次に、ＭとＮの関係がＭ<Ｎの場合における可視光通信システムについて、図４に基づいて以下説明する。
【００３７】
図４は、Ｍ<Ｎの場合における、可視光通信システムの構成の概略図である。可視光通信システムの構成の概略を示す図である。本実施の形態にかかる可視光通信システムの送信装置１００は、基本的には、サブディスプレイ領域＃１乃至サブディスプレイ領域＃４に対応するＬＥＤの集合体を用いてそれぞれ異なる情報の信号を送信する場合における送信装置１００とほぼ同じ構成であるが、ＬＥＤの集合体をそれぞれ駆動するドライバ回路の数とドライバ回路の数に対応するＬＥＤの集合体の数と送信データの数および送信データの数に対応するキャリア周波数の数がそれぞれ異なる点で相違する。また、キャリア乗算器で生成された送信信号を加算合成する加算合成器をさらに含む点で相違する。
【００３８】
本例示では、ＬＥＤの集合体をそれぞれ駆動するドライバ回路の数は２つ（ドライバ回路Ｄ１およびＤ２）であり、ＬＥＤ集合体の数も２つ（ＬＥＤ集合体Ｌ１およびＬ２）にもかかわらず、送信データはＤａｔａ１乃至Ｄａｔａ５からなり、キャリア正弦波信号はｃｏｓ（２πｆ１ｔ）乃至ｃｏｓ（２πｆ５ｔ）が用意されている。５つの送信信号を２つの合成送信信号とする本例示では，加算合成器の数は３つ（加算合成器５０乃至５３）である。
【００３９】
送信データはＤａｔａ１乃至Ｄａｔａ５は、それぞれ対応する変調器１０乃至１４に入力され、それぞれ対応する変調器１０乃至１４において、送信データ毎に任意の変調（例えば、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）、１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）が行われる。変調器１０乃至１４から出力される送信データ（Ｄａｔａ１乃至Ｄａｔａ５）毎の変調信号は、それぞれ対応するキャリア乗算器２０乃至２４に入力される。入力された変調信号は、キャリア乗算器２０乃至２４において、キャリア正弦波信号が乗算される。ここにおいて、送信データ毎に生成された変調信号に乗算されるキャリア周波数ｆ１〜ｆ５に対応する５個のキャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ１ｔ）〜ｃｏｓ（２πｆ５ｔ）は、互いに直交関係を有する。
【００４０】
乗算器２０においてキャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ１ｔ）またはキャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ１ｔ）がそれぞれ乗算された送信データ（Ｄａｔａ１）および送信データ（Ｄａｔａ２）の各信号が加算合成されて送信データ（Ｄａｔａ１）および送信データ（Ｄａｔａ２）の合成送信信号が生成される。また、乗算器２１においてキャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ３）、キャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ４ｔ）またはキャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ５ｔ）がそれぞれ乗算された送信データ（Ｄａｔａ３）、送信データ（Ｄａｔａ４）および送信データ（Ｄａｔａ５）の各信号が加算合成されて送信データ（Ｄａｔａ３）、送信データ（Ｄａｔａ４）および送信データ（Ｄａｔａ５）の合成送信信号が生成される。
【００４１】
ドライバ回路Ｄ１およびＤ２は、ＬＥＤ集合体Ｌ１およびＬ２４毎に設けられ、各ＬＥＤ集合体Ｌ１およびＬ２を駆動するために用いられる。ドライバ回路Ｄ１およびＤ２は、加算合成器５０および５２から各合成送信信号が入力されると、入力された合成送信信号に基づいてＬＥＤ集合体Ｌ１およびＬ２にそれぞれ供給される電流量を制御し、合成送信信号の信号振幅に応じた発光強度で各ＬＥＤ集合体Ｌ１およびＬ２を発光させる。したがって、ＬＥＤ集合体Ｌ１はＤａｔａ１およびＤａｔａ２の情報を送信することが可能となり、ＬＥＤ集合体Ｌ２はＤａｔａ３、Ｄａｔａ４およびＤａｔａ５の情報を送信することが可能となる。
【００４２】
各ＬＥＤ集合体Ｌ１およびＬ２から出力された各合成送信信号は、第１の実施の形態と同様に、空間で加算されることにより、５  Ｃａｒｒｉｅｒ−ＯＦＤＭとなる。各送信信号が空間で加算されることにより生成されたＯＦＤＭ信号は、受信装置３００が有する受光素子３１０で受光され、その後はサブディスプレイ領域＃１乃至サブディスプレイ領域＃４に対応するＬＥＤの集合体を用いてそれぞれ異なる情報の信号を送信する場合における可視光通信システムの場合と同様に、ＯＦＤＭ復調の原理に従ってＦＦＴ処理が行われ、各情報をそれぞれ抽出し、再生することが可能となる。
【００４３】
以上のとおり、本実施の形態にかかる可視光通信システムで用いられる受信装置３００は、各送信データ（Ｄａｔａ１乃至Ｄａｔａ５）の情報をそれぞれ得ることが可能であるため、各送信データの情報をすべて受信装置３００の表示画面に表示してもよい。あるいは、例えば、受信装置３００に、複数のディスプレイ領域から受信した情報のうち利用者が受信装置３００の表示画面に表示することを望む情報を選択できるメニューが設定された場合、利用者は、受信装置の表示画面上で希望する情報を選択することによって、受信装置の表示画面に再生する情報を選択することが可能となる。
【００４４】
図５は、受信装置３００に、積分回路３５０乃至３５３から出力される各キャリア周波数成分の受信信号強度を検出するための受信信号検出回路（Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）３６０がさらに設けられている例を示す。受信装置３００において、上記抽出された各送信信号の強度（受信電力）を測定し、各送信信号の強度（受信電力）を比較することにより最も受信信号強度が大きい送信信号の情報を再生するよう設定した場合、利用者はディスプレイ上の任意の領域に受信装置を近接させることによって、再生する情報を選択することが可能となる。なお、各送信信号の強度（受信電力）を比較することにより最も受信信号強度が大きい送信信号の情報を再生する手段は、各送信信号の強度（受信電力）を比較する回路を設けてもよし、ソフトウェアで各送信信号の強度（受信電力）を比較する処理を設定してもよい。
【００４５】
以上の構成を有することから、本発明にかかる可視光通信システムは、液晶表示装置のディスプレイ領域を複数に分割し、複数の領域を照明するＬＥＤの集合体毎に異なる情報を同時に送信するように構成しても、各情報をそれぞれ抽出し、再生することが可能となる。
【００４６】
さらに、受信装置３００に、積分回路３５０からの出力される各キャリア周波数成分の受信信号強度を検出するための受信信号検出回路３６０を設け、最も受信信号強度が大きい送信信号の情報を再生する設定を設けた場合、利用者はディスプレイ上の任意の領域に受信装置を近接させることによって、再生する情報を選択することが可能となる。
【００４７】
また、発明では、ＯＦＤＭの原理による多重化を行っているので、情報伝送速度の低下が少ない、効率の良い情報伝送を行うことができる。たとえば、キャリア数が４の場合、１つのディスプレイ領域で送信し得る伝送速度は、ＯＦＤＭによる多重化をしない場合の約２／５になる。これは、先に示した周波数分割多重に比べて２倍の伝送効率となる。
【００４８】
さらに、各送信信号をドライバ回路３０の前段で加算せず、各送信信号の信号振幅に応じた発光強度で各ＬＥＤ集合体４０を発光させる構成を採用していることから、ＯＦＤＭ方式におけるＰＡＰＲ増加の問題が発生せず、各キャリア周波数に対応するドライバ回路３０及びＬＥＤ集合体４０に対して要求されるダイナミックレンジが低く抑えられる。その結果、小型で安価なＬＥＤ駆動回路及びＬＥＤを用いて、ＯＦＤＭ方式による通信性能の向上効果を得ることが可能となる。
【００４９】
図６は、本発明の第２の実施の形態にかかる可視光通信システムに用いられる液晶表示装置のディスプレイ領域を、例えば、サブディスプレイ領域＃１乃至サブディスプレイ領域＃４からなる４つの領域に分割し、各ディスプレイ領域に対応するバックライトして配置されるＬＥＤに対し、ディスプレイ領域毎に異なる情報（Ｄａｔａ１乃至Ｄａｔａ４）および共通情報（共通データ）を送信するよう制御することを示す図である。尚、本実施の形態においても、直下型のバックライトのみならず、例えばエッジ型のバックライトでも適用可能である。
【００５０】
第１の実施の形態のサブディスプレイ領域＃１乃至サブディスプレイ領域＃４に対応するＬＥＤの集合体を用いてそれぞれ異なる情報の信号を送信する場合における送信装置１００は、そのディスプレイ領域を４つの領域（サブディスプレイ領域＃１乃至サブディスプレイ領域＃４）に分割し、各領域に対応するＬＥＤの集合体を用いてそれぞれ異なる情報の信号を送信するものであったが、第２の実施の形態にかかる送信装置１００は、各領域に対応するＬＥＤの集合体がそれぞれ送信する互いに異なる情報の信号のみならず、全ての領域で共通に送信される情報の信号もあわせて送信するように構成されている。
【００５１】
図７は、第２の実施の形態にかかる可視光通信システムの概略を示す図である。本実施の形態にかかる可視光通信システムの送信装置１００は、基本的には、第１の実施の形態のサブディスプレイ領域＃１乃至サブディスプレイ領域＃４に対応するＬＥＤの集合体を用いてそれぞれ異なる情報の信号を送信する場合における送信装置１００とほぼ同じ構成であるが、送信データはＤａｔａ１乃至Ｄａｔａ４のみならず、共通データを含む点で大きく異なる。したがって、第２の実施の形態にかかる可視光通信システムで用いられる送信装置１００には、共通データを変調する変調器１４、変調された共通データにキャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ５ｔ）を乗算するキャリア乗算器２４、共通データの変調信号とＤａｔａ１乃至Ｄａｔａ４のいずれか一つの変調信号とを加算合成する加算合成器５０をさらに含む。また、受信装置１００は、共通データの送信信号も抽出して復調できるようにするために、キャリア乗算器３３４、積分器３４４および復調器３５４をさらに含む。以下、図７に従って第２の実施の形態にかかる可視光通信システムで用いられる送信装置１００について第１の実施の形態とは異なる点を中心に説明する。
【００５２】
共通Ｄａｔａは、他の送信データ（Ｄａｔａ１乃至Ｄａｔａ４）と同様に、送信データ毎に任意の変調（例えば、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）、１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）され、キャリア乗算器２０において、キャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ５ｔ）が乗算される。ここにおいて、キャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ５ｔ）は、他の４個のキャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ１ｔ）〜ｃｏｓ（２πｆ４ｔ）と互いに直交関係を有するものである。
【００５３】
乗算器２４でキャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ５ｔ）が乗算された共通データの変調信号（以下、共通データの送信信号）は、加算合成器５０において、各ディスプレイ領域にそれぞれ対応するＤａｔａ１乃至Ｄａｔａ４のキャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ１ｔ）乃至キャリア正弦波信号ｃｏｓ（２πｆ４ｔ）がそれぞれ乗算された各変調信号と加算合成される。したがって、加算合成器５０乃至５３において、共通データの変調信号とＤａｔａ１の変調信号の加算合成された共通データおよびＤａｔａ１の合成送信信号、共通データの変調信号とＤａｔａ２の変調信号とが加算合成された共通データおよびＤａｔａ２の合成送信信号、共通データの変調信号とＤａｔａ３の変調信号とが加算合成された共通データおよびＤａｔａ３の合成送信信号、および共通データの変調信号とＤａｔａ４の変調信号とが加算合成された共通データおよびＤａｔａ１の合成送信信号がそれぞれ生成される。
【００５４】
ドライバ回路Ｄ１乃至Ｄ４は、ＬＥＤ集合体Ｌ１乃至Ｌ４毎に設けられ、各ＬＥＤ集合体Ｌ１乃至Ｌ４を駆動するために用いられる。ドライバ回路Ｄ１乃至Ｄ４は、加算合成器５０乃至５３から各合成送信信号が入力されると、入力された合成送信信号に基づいてＬＥＤ集合体Ｌ１乃至Ｌ４にそれぞれ供給される電流量を制御し、合成送信信号の信号振幅に応じた発光強度で各ＬＥＤ集合体Ｌ１乃至Ｌ４を発光させる。したがって、各ＬＥＤ集合体Ｌ１乃至Ｌ４は、Ｄａｔａ１乃至Ｄａｔａ４のいずれか１つの情報および共通データの情報を送信することが可能となる。
【００５５】
各ＬＥＤ集合体Ｌ１乃至Ｌ４から出力された各合成送信信号が、第１の実施の形態と同様に、空間で加算されることにより、図８に示す５  Ｃａｒｒｉｅｒ−ＯＦＤＭとなる。各送信信号が空間で加算されることにより生成されたＯＦＤＭ信号は、受信装置３００が有する受光素子３１０で受光され、その後は第１の実施の形態と同様に、ＯＦＤＭ復調の原理に従ってＦＦＴ処理が行われる。
【００５６】
ところで、共通データの信号は、全ディスプレイ領域のＬＥＤの集合体から送信されることから、受信装置３００の受光素子３１０から出力される共通データに対応する受信信号の受信強度は、全ディスプレイ領域のＬＥＤの集合体から送信された信号が加算されたものとなり、他のＤａｔａ１乃至Ｄａｔａ４の信号に比べて強くなる。したがって、本実施の形態にかかる可視光通信システムにおいては、共通データの受信信号強度が相対的に強いことを利用して、受信装置３００が液晶表示装置から比較的遠距離に位置する場合であっても、受信装置３００は共通データの送信信号を復調して再生することにより、共通データの情報を取得することが可能となる。
【００５７】
さらに、受信機３００が液晶表示装置の比較的近距離に位置する場合は、共通データの情報に加えて、近接したディスプレイ領域（ＬＥＤ集合体）から送信された各ディスプレイ領域（ＬＥＤ集合体）毎に異なる情報をそれぞれ復調、再生することができる。
【００５８】
本実施例においても、第１の実施の形態と同様に、受信装置３００に、複数のディスプレイ領域から受信した情報のうち、利用者が受信装置３００の表示画面に表示することを望む情報を選択できるメニューの設定をすれば、利用者は容易に受信装置の表示画面に再生する情報を選択することが可能となる。また、受信装置３００に、積分回路３５０乃至３５４からの出力される各キャリア周波数成分の受信信号強度を検出するための受信信号検出回路３６０を設け、最も受信信号強度が大きい送信信号の情報を再生する設定を設けた場合、利用者はディスプレイ上の任意の領域に受信装置を近接させることによって、再生する情報を選択することが可能となる。
【００５９】
本発明の第３の実施の形態にかかる可視光通信システムは、第１の実施の形態のサブディスプレイ領域＃１乃至サブディスプレイ領域＃４に対応するＬＥＤの集合体を用いてそれぞれ異なる情報の信号を送信する可視光通信システムとほぼ同じ構成であるが、受信機３００に、各キャリア周波数成分の受信信号強度を検出するための受信信号検出回路３６０から出力されたＤａｔａ１乃至Ｄａｔａ４の各キャリア周波数成分の受信信号強度を監視し、各キャリア周波数成分の信号強度の比の変化から受信端末の動きを検出するよう設定されている点で異なる。
【００６０】
例えば、図１に示すように送信装置１００のディスプレイ領域を４つの領域（サブディスプレイ領域＃１乃至サブディスプレイ領域＃４）に分割し、各領域に対応するＬＥＤの集合体を用いてそれぞれ異なる情報の信号を送信する場合において、略矩形形状の受信装置３００の長手方向の一先端部に受光素子３１０が配置されている場合を例に挙げて説明する。
【００６１】
送信装置３００の受光素子３１０が配置された先端部の向きがサブディスプレイ領域＃１乃至＃４がそれぞれ接するディスプレイ領域の中心点に向いている場合、受光素子３１０と各サブディスプレイ領域＃１乃至＃４との距離が等しいことから、サブディスプレイ領域＃１１乃至＃４に配置されたＬＥＤ集合体から送信される送信信号の受信信号強度も、例えば、図９に示すように等しい。
【００６２】
かかる状態から、送信装置３００の受光素子３１０が配置された先端部の向きをサブディスプレイ領域＃４に変えた場合、送信装置３００の受光素子３１０が各ディスプレイ領域に配置されたＬＥＤ集合体から送信される送信信号の受信信号強度に変化が生じる。ディスプレイ領域＃４と受光素子３１０との距離が相対的に近くなり、サブディスプレイ領域＃１と受光素子３１０との距離が相対的に遠くなることから、図９に示すように、受光素子３１０がサブディスプレイ領域＃４に配置されたＬＥＤから受ける送信信号の受信信号強度は相対的に強くなり、サブディスプレイ領域＃１に配置されたＬＥＤから受ける送信信号の受信信号強度は相対的に弱くなる。
【００６３】
また、例えば、送信装置３００の受光素子３１０が配置された先端部の向きをサブディスプレイ領域＃１乃至＃４がそれぞれ接するサブディスプレイ領域の中心点からサブディスプレイ領域＃２およびサブディスプレイ領域＃４の間の位置に変えた場合、サブディスプレイ領域＃２および＃４と受光素子３１０との距離が相対的に近くなり、サブディスプレイ領域＃１および＃３と受光素子３１０との距離が相対的に遠くなることから、図１１に示すように、受光素子３１０がサブディスプレイ領域＃２および＃４に配置されたＬＥＤから受ける送信信号の受信信号強度は相対的に強くなり、サブディスプレイ領域＃１および＃３に配置されたＬＥＤから受ける送信信号の受信信号強度は相対的に弱くなる。
【００６４】
以上のとおり、受信装置３００は、各送信信号の受信信号強度の比の変化は受信装置３００の動きと相関関係があり、各送信信号の受信信号強度の比の変化を監視することにより、受信装置３００の動きを認識することが可能となる。
【００６５】
なお、各送信信号の受信信号強度の比の変化を監視し、変化に応じて受信装置３００の動きを判断する手段は、別途各送信信号の受信信号強度の比の変化を比較し、変化に応じて受信装置３００の動きを判断する回路を設けてもよいし、ソフトウェアで各送信信号の受信信号強度の比の変化を監視し、変化に応じて受信装置３００の動きを判断する処理を設定してもよい。
【００６６】
なお、本実施の形態にかかる可視光通信方法およびこれを用いた可視光通信システムは、第１および第２の実施の形態にかかる可視光通信方法およびこれを用いた可視光通信システムと重畳的に用いることが可能であることから、第１および第２の実施の形態によって実現される可視光通信をしながら、各送信信号の受信信号強度の比の変化を監視することにより、受信装置３００の動きを認識することが可能となるという作用効果が生じる。
【００６７】
また、無線、赤外線あるいは可視光通信によって液晶表示装置との双方向通信が可能である環境ならば、受信装置３００の動きに応じて、液晶表示装置へ情報を伝送することにより、受信装置３００でリモコン操作をすることが可能となる。例えば、サブディスプレイ領域＃１乃至＃４のいずれかを受信装置３００を使って選択するというリモコン操作を例に挙げて説明すると、受信装置３００は各サブディスプレイ領域＃１乃至＃４から送信される送信信号の受信信号強度の比の変化を監視し、サブディスプレイ領域＃１から送信された送信信号の受信信号強度が相対的に高くなったときは受信装置３００はサブディスプレイ領域＃１が選択されたことを意味すると判断するよう設定し、かかる判断に伴って、サブディスプレイ領域＃１を選択することを意味する信号を液晶表示装置に送信することにより、リモコン操作が実現される。
【００６８】
リモコン操作の実現は、直下型のバックライトのみならず、例えばエッジ型のバックライトでも適用可能である。また、ＬＥＤの集合体の数（ＬＥＤの集合体をそれぞれ駆動するドライバ回路の数）をＭとしキャリア周波数の数（それぞれ異なる情報の信号の数）をＮとした場合において、ＭとＮの関係がＭ<Ｎの場合における可視光通信システムにおいても適用可能である。
【００６９】
特に、エッジ型のバックライトの場合またはＭ<Ｎの場合、各サブディスプレイ領域とＬＥＤ集合体との対応付けは、例えば、各サブディスプレイ領域とＬＥＤ集合体との間の距離に応じたものではなくなる場合が生じる。その場合、受信装置３００が受光した光の強度に応じて、利用者が再生する情報を選択することが難しくなる。しかしながら、そのような場合であっても、受信装置３００が各送信信号の受信信号強度の比の変化に応じて受信装置３００の動きを判断し、かかる判断に伴ってリモコン操作を行う構成を有していれば、利用者はサブディスプレイ上の任意の領域に受信装置を近接することによって選択することが可能となる。
【００７０】
以上、本発明の実施例にかかる可視光通信方法およびこれを用いた視光通信システムに関して説明したが、本発明は上述の実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００７１】
１００  送信装置
１００−１  バックライト
１００−２  ディスプレイ領域
１０    変調器
２０  送信側キャリア乗算器
３００  送信装置
３３０  受信側キャリア乗算器
３４０  積分器
３５０  復調器
３６０  受信信号検出回路
【図１】
2013128206.tif 000003
【図２】
2013128206.tif 000004
【図３】
2013128206.tif 000005
【図４】
2013128206.tif 000006
【図５】
2013128206.tif 000007
【図６】
2013128206.tif 000008
【図７】
2013128206.tif 000009
【図８】
2013128206.tif 000010
【図９】
2013128206.tif 000011
【図１０】
2013128206.tif 000012
【図１１】
2013128206.tif 000013